Mikrowstrząs
Mikrowstrząsy odnoszą się do ryzyka, że pacjenci poddawani procedurom medycznym z udziałem wystających na zewnątrz wewnątrzsercowych przewodników elektrycznych , takich jak zewnętrzne elektrody stymulatora lub cewniki wypełnione solą fizjologiczną , mogą doznać porażenia prądem elektrycznym powodującym migotanie komór (VF) z powodu dostania się prądu do organizmu przez te części.
Należy zauważyć, że mikrowstrząsy (lub mikrowstrząsy) nie są terminami zdefiniowanymi przez IEV i nie są używane w żadnym międzynarodowym standardzie.
„Mikrowstrząs” to niezauważalny w inny sposób prąd elektryczny przyłożony bezpośrednio lub w bardzo bliskiej odległości do mięśnia sercowego o wystarczającej sile, częstotliwości i czasie trwania, aby spowodować zakłócenie normalnej czynności serca.
Uwaga: Można bezpiecznie założyć (i zwykle tak jest), że mikrowstrząsy są możliwe tylko podczas niektórych procedur medycznych, ponieważ prąd elektryczny musi zostać skierowany bezpośrednio do serca przez jakiś przewodnik wprowadzony inwazyjnie w celu uzyskania pożądanego efektu medycznego (np. na przykład cewnikowanie serca).
Mikrowstrząs, jeśli wystąpi, nie zawsze jest śmiertelny. „ Mikroporażenie prądem elektrycznym ” to termin, którego należy używać zawsze, gdy mikrowstrząs powoduje śmierć.
„ Makrowstrząs ” ma miejsce, gdy przez ciało przepływa znacznie większy prąd, zwykle drogą od skóry do skóry, ale bardziej ogólnie prąd nie jest przykładany bezpośrednio przez mięsień sercowy. Prąd w zdarzeniach makrowstrząsów może być bardzo różny, od niedostrzegalnego do skrajnie destrukcyjnego dla tkanki. (patrz Macroshock )
„ Porażenie prądem ” zwykle odnosi się do makrowstrząsu. (patrz Porażenie prądem )
„ Porażenie prądem ” zwykle odnosi się do makrowstrząsu, który spowodował długotrwałe lub poważne zakłócenie normalnej czynności serca – ostatecznie prowadzące do śmierci. (patrz Porażenie prądem )
Teoria
Microschock wymaga bezpośredniego połączenia elektrycznego z mięśniem sercowym i zwykle jest ilustrowany za pomocą diagramu, takiego jak ryc. 1 (z TGE).
(obraz ma zostać wkrótce przesłany tutaj)
W tym scenariuszu pacjent nieumyślnie zetknął się zarówno ze źródłem prądu (nie musi to być prąd przemienny, jak pokazano), jak i ze wspólną drogą powrotną podczas inwazyjnego zabiegu kardiochirurgicznego. Jeśli przepływający prąd jest poniżej progu percepcji lub pacjent jest uspokojony lub znieczulony, może nie wystąpić ból lub reakcja odruchowa na którąkolwiek rękę. Jeśli przepływ prądu trwa wystarczająco długo, z wystarczającą siłą, pacjent może umrzeć. Ze względu na niski prąd i brak reakcji pacjenta śmierć ta może być nieoczekiwana i bez wyraźnej przyczyny. Jednak w praktyce nigdy nie udowodniono, że tak się stało.
Jednak dla nowicjusza ten scenariusz wydaje się niezwykle niebezpieczny i dlatego warto go dokładnie przeanalizować.
Po pierwsze, podążajmy obecną ścieżką. Istnieje ogólne źródło prądu. To źródło może być duże lub małe, ponieważ do napędzania niskiego prądu do mikrowstrząsu potrzebne jest tylko małe napięcie. Takimi źródłami mogą być gniazdka ścienne, wadliwy element wyposażenia, nieodpowiedni element wyposażenia, źle zaprojektowany element wyposażenia lub element wyposażenia przeznaczony do dostarczania prądu do ciała. Nasz pacjent niestety skontaktował się z jednym takim źródłem, a prąd rozprasza się przez jego prawe ramię i górną część tułowia, by ostatecznie zbiec się do cewnika (zgodnie z oznaczeniem – ale może to być elektroda lub drut), który jest umieszczony w jego sercu. Taka koncentracja przepływu prądu w mięśniu sercowym grozi mikrowstrząsem. Jeśli cewnik jest przewodzący i izolowany, prąd może podążać za cewnikiem, wydostając się przez skórę do innego elementu wyposażenia. Aby przedstawiony obwód był kompletny, przewodząca część cewnika musi być również podłączona do uziemienia w tym urządzeniu. Wreszcie niebezpieczny obwód jest zamknięty – prąd może płynąć, a jeśli będzie trwał, pacjentowi grozi śmiertelne niebezpieczeństwo. Ponownie, chociaż jest to teoretycznie możliwe, nigdy nie udowodniono, że tak się naprawdę stało.
Dlaczego więc taka sytuacja nie zaistniała? Szczegóły omówiono poniżej, ale podstawowe założenia, że pacjent będzie miał jednocześnie kontakt z siecią elektryczną z założonym cewnikiem, przy użyciu sprzętu uziemiającego cewnik, są bardzo, bardzo mało prawdopodobne. Również większość połączeń elektrycznych wykonanych w sercu pacjenta lub wokół niego będzie dotyczyć elektrycznego sprzętu medycznego. Medyczny sprzęt elektryczny, który ma takie części aplikacyjne, jest konstruowany zgodnie z surowymi normami, które ograniczają dopuszczalne prądy płynące przez takie połączenia (części aplikacyjne). Zapewnia to bezpieczeństwo pacjenta.
Historia
Nigdy nie było udokumentowanego przypadku mikrowstrząsu. Dochodzenie Senatu USA we wczesnych latach siedemdziesiątych, wywołane przesadnymi doniesieniami o tysiącach amerykańskich pacjentów szpitali umierających z powodu mikrowstrząsu, wysłuchało opinii ekspertów na temat efektu. Przegląd dowodów z początku XXI wieku wykazał, że w ciągu 30 lat od dochodzenia Senatu nie zgłoszono ani jednego przypadku. Regularne kontrole bazy danych MAUDE FDA również nie wykazują żadnych dowodów na to, że ryzyko to było oczywiste, przed lub po przeglądzie.
Na podstawie badań przeprowadzonych na psach przez prof . Oczywiście dokładny wynik zależy od czasu trwania prądu, dokładnej pozycji kontaktu, częstotliwości oscylacji prądu i czasu wyładowania z rytmem serca, np. zjawisko R na T. Istnieje obawa, że tak mały prąd może zostać wprowadzony nieświadomie i niepostrzeżenie, stwarzając bardzo niebezpieczną sytuację dla pacjenta. Aby więc ustrzec się przed tą niewielką teoretyczną możliwością, nowoczesne urządzenia medyczne obejmują szereg środków ochronnych ograniczających prąd w obwodach połączonych z sercem do zakładanych bezpiecznych poziomów poniżej 10 μA ( mikroamper ). Środki te obejmują izolowane połączenia pacjenta, połączenia o wysokiej impedancji i obwody ograniczające prąd. Pomimo wbudowanych zabezpieczeń i braku zaobserwowanych incydentów, mikrowstrząsy nadal budzą niepokój wielu praktyków z dziedziny inżynierii biomedycznej i klinicznej.
Pomimo dowodów braku doniesień od dziesięcioleci, w każdym stanie, w którym przewodniki elektryczne są wprowadzane do ciała w pobliżu serca (tj. jako działalność wysokiego ryzyka.
Zobacz też
Notatki
- Gross J (2005) Mniej wstrząsów spowodowanych napięciem: bezpieczeństwo elektryczne na sali operacyjnej. Kursy odświeżające ASA z anestezjologii. 33(1):101-114
- Ridgway M Wielka debata na temat bezpieczeństwa elektrycznego - z perspektywy czasu w podręczniku inżynierii klinicznej, wydanie 1, rozdział 65, J Dyro (red.) Academic Press 2004
- O'Meley PL Kto się boi mikrowstrząsów - prezentacja na konferencji SMBE NSW, Albury NSW, 2011
- Hsu J The Hypertextbook http://hypertextbook.com/facts/2000/JackHsu.shtml , dostęp 23 lipca 2013 r.
- Baza danych FDA MAUDE http://www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfmaude/TextSearch.cfm, dostęp 25 lipca 2013 r.
- Raport o bezpieczeństwie ruchu drogowego http://roadsafety.transport.nsw.gov.au/downloads/fatality_rate_1908_to_2009.pdf [ stały martwy link ] , dostęp: 25 lipca 2013 r.
- IEV Electropedia wyprodukowana przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC) http://www.electropedia.org
- IEC/TS 60479-1 – Wpływ prądu na ludzi i zwierzęta gospodarskie https://webstore.iec.ch/publication/25402